走马灯，是如何实现“灯马走”的？

用明亮的灯笼庆祝春节！彩灯营造的红色喜庆气氛传达了一个繁荣新年的含义。

在茫茫“灯光之海”中，有趣的“马灯”尤为引人注目。作为最具观赏性的灯笼之一，“走马灯”经历了极其漫长的一段时间。即使在今天，“马灯”仍然是许多地区的主要照明。

无论在春节、元宵节还是中秋节，“灯会”都不会缺席。

制作“走马灯”迎接新年(图:人民网)

“走马灯”在我国是一项独特的发明。它被记录在11世纪。那么，什么是“灯笼”？“走马灯”也叫赛马灯和串灯。它通常指可以旋转的装饰灯笼。这是我国特有的民间灯笼艺术形式。这种灯是以古代军事指挥官骑马的照片命名的，这些照片画在灯的四周，当灯旋转时，这些马似乎在奔跑。

马灯(图片:naic)

看，为什么这盏灯如此神奇？(图片:zx.meilele)

据传说，王安石23岁时，他去参加考试。在路上，他发现一个家庭的半联写在"马灯"非常有趣:"马灯，马灯，马灯下了马，停止。"原来这是马小姐和她丈夫的第一次联盟。任何能和第二联赛相匹配的人都会和她结婚。

王安石考试后匆匆赶回，幸好“灯笼”还在，于是他以“飞虎旗，飞虎队，藏虎队”作为回应。

马甲小姐是对的，所以婚姻就这样决定了。就在婚礼的当天，王安石成功通过科举考试并获得任命的消息传来，这增加了人们的幸福！

虽然这是一则轶事，但“马灯、马灯、马灯、马灯、马灯下车和停车”的组合确实彻底解释了“马灯”。那么，为什么“点燃马”意味着“点燃马”？

在科学技术尚未发展的古代，人们不清楚灯笼的原理，所以他们被赋予了许多神秘的颜色。据报道，大约在12世纪后，西方人非常惊讶地看到中国的“灯笼”，甚至称它为“神奇的灯笼”。

手摇灯笼(图片:花板)

在人们发现了空气对流的原理之后，“灯笼”的秘密被揭示了。

“灯笼”的形状大多像宫灯，有纸轮、风车(叶轮)和剪纸马等图案。当灯里的蜡烛点燃时，纸轮风车随之旋转，人们追逐的图像出现在灯屏幕上。

灯笼的结构(图片:白嘉昊)

灯笼内部的动画模拟(图片:搜狐)

像现代燃气轮机一样，“灯笼”也是根据热空气上升产生推力的原理制成的。当灯中的蜡烛点燃时，热空气体积膨胀，密度降低，并在灯筒中缓慢上升。移动的热空气推动固定在转轴上的纸风车和纸马转动。

灯笼的原理(图:白加豪)

当“灯笼”工作时，它将内部能量转化为动能。在此过程中，热空气不断上升，下端的冷空气立即加入，从而来回循环。因此，只要蜡烛不熄灭，“灯笼”就会不停地转动。

在人类发现和使用电之前，“灯笼”使用蜡烛作为光源和热源。那么，在今天高度流行的电子文明中，“灯笼”应该用作什么电源呢？

鉴于蜡烛燃烧的潜在安全危害，白炽灯已被用于在一些地方代替蜡烛。

白炽灯泡被用作“灯笼”的光源和热源(图片:*电视台7)

你可能会问，白炽灯能达到自动旋转的效果吗？这没问题。

因为白炽灯是一种发光效率低的照明电光源，它消耗的电能中只有12%-18%可以转化为光能，而大部分电能以热能的形式损失掉。这部分热能产生的上升热空气足以推动顶部风轮和转轴上的纸马一起转动。

然而，随着白炽灯的逐渐淘汰，新一代节能照明光源已经来到前台。由于先进高效的光源产生的热量很少，用作“灯笼”的热源超出了它的能力。

那么，“灯笼”的热源应该去哪里呢？幸运的是，现代微电机的发展令人惊讶。既然自动旋转不再是一个问题，我们为什么要寻找热源呢？

据来自临沂市郯城县的艺术家王介绍，这款现代“灯笼”配有一个小电机，通电后可以转动灯罩，使灯罩呈现出精美的马图案。

行灯(图片:*电视台7台)

中华民族一直信奉灯笼，唐朝有一个空前盛大的灯笼市场。到了宋代，元代小吃的灯市更是蔚为壮观……走马灯作为其中的佼佼者，虽然其工艺和设计与时俱进，但给人们带来的喜庆吉祥之感却没有改变。

参考

[1]中国机械工程学会。《中国机械史——记录册》，中国科学技术出版社，2014年。

[2]新华视觉。制作“走马灯”迎接新年。新华社，201012。